Biomarqueurs dans les systèmes extra-solaires

La détection de la vie au-delà du système solaire représente un défi supplémentaire, car nos capacités d'investigation sont limitées à la détection à distance d’un signal extrêmement faible. Par contre, à l’inverse du système solaire, nous avons l’opportunité d’étudier un très grand échantillon d'astres sur lesquels nous pourrions potentiellement chercher la vie.

Un défi sera de caractériser une fraction de ces planètes avec les télescopes les plus avancés (lancement de JWST/NASA en 2019 et ELT/ESO opérationnel en 2025-2027) afin de caractériser leurs atmosphères et de rechercher des biomarqueurs. On suppose en effet que l'activité biologique peut changer l'environnement d'une planète comme elle l'a fait pour la Terre avec l'avènement de la photosynthèse oxygénée. Comme l'indique Selsis (2015, Pathways Towards Habitable Planets) " la manière la plus générale de rechercher des signes de vie peut être la détection d'un fort déséquilibre thermodynamique dans l’atmosphère, déséquilibre qui ne peut être maintenu par des processus abiologiques seules".

Nous concentrerons nos travaux de caractérisation atmosphérique sur les planètes autour de naines M dont les atmosphères pourront être caractérisées au cours de la prochaine décennie. Les progrés actuels en instrumentation et dans les méthodes d'analyse des données, ainsi que la détection récente d'exoplanètes potentiellement habitables autour des étoiles les plus proches, ouvrent la perspective de détecter les molécules dans les atmosphères des exoplanètes habitables. Nous participons actuellement à l'étude de la mise à niveau de l'instrument SPHERE, avec pour objectif principal de caractériser l'atmosphère de l'exoplanète habitable la plus proche, Proxima b et nous participons à une collaboration pour obtenir des contraintes spectrales de l'atmosphère des planètes telluriques par le biais d'observations avec JWST/NASA.